Nhận Dạng Người Sử Dụng Ảnh Nhiệt Trên Nền Tảng Jetson Orin Nano Và YOLOV8

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

LỜI CAM KẾT

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

1.2. Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu

1.3. Giới hạn đề tài

1.4. Bố cục đề tài

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Giới thiệu về YOLO

2.2. Tổng quan về các phiên bản YOLO

2.3. Kiến trúc mô hình mạng YOLOv8

2.4. Phân loại nhị phân

2.5. Mô hình mạng Nơ-Ron tích chập theo vùng (R-CNN)

2.6. Giới thiệu về thiết bị Jetson Orin Nano

2.7. Giới thiệu về thiết bị Camera nhiệt S319SPX

3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG

3.1. Yêu cầu hệ thống

3.2. Đặc tả hệ thống

3.2.1. Chức năng của hệ thống

3.2.2. Sơ đồ khối hệ thống và chức năng từng khối

3.3. Nguyên vật liệu thực hiện dự án

3.4. Tổng quan về 3 mô hình YOLOv8 để thực hiện dự án

3.5. Phương pháp huấn luyện mô hình YOLOv8 dựa trên phát hiện đối tượng

3.6. Thi công hệ thống

3.6.1. Chuẩn bị phần cứng và cài đặt phần mềm

3.6.2. Triển khai quá trình huấn luyện mô hình

3.7. Xây dựng cơ sở dư liệu để huấn luyện

3.7.1. Lưu đồ chương trình chính

3.7.2. Lưu đồ chương trình con xử lý dư liệu bằng AI

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ - NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ

4.1. Kết quả chạy thử nghiệm trên mô hình

4.1.1. Kiểm thử trên mô hình

4.1.2. Hiệu năng của mô hình thông qua đồ thị

4.2. Kết quả thực hiện của mô hình

4.2.1. Kết quả thực hiện sử dụng ảnh nhiệt có sẵn

4.2.2. Nhận diện con người trong điều kiện môi trường

4.2.3. Kết quả thực hiện trong thời gian thực

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

5.1. Kết luận

5.2. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Nhận Dạng Người Sử Dụng Ảnh Nhiệt Trên Jetson Orin Nano

Nhận dạng người sử dụng ảnh nhiệt là một lĩnh vực đang phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong các ứng dụng an ninh và cứu hộ. Việc sử dụng nền tảng Jetson Orin Nano kết hợp với mô hình YOLOv8 mang lại nhiều lợi ích trong việc phát hiện và nhận diện người trong các điều kiện ánh sáng kém. Công nghệ này không chỉ giúp cải thiện độ chính xác mà còn tăng tốc độ xử lý hình ảnh, từ đó nâng cao hiệu quả trong các tình huống khẩn cấp.

1.1. Ứng dụng của Ảnh Nhiệt trong Nhận Dạng Người

Ảnh nhiệt có khả năng phát hiện con người trong điều kiện thiếu sáng hoặc môi trường khắc nghiệt. Công nghệ này giúp nhận diện và phân loại người một cách chính xác, từ đó hỗ trợ trong các hoạt động cứu hộ và an ninh.

1.2. Lợi ích của Jetson Orin Nano trong Xử Lý Ảnh

Jetson Orin Nano cung cấp khả năng xử lý mạnh mẽ cho các ứng dụng AI, cho phép thực hiện các tác vụ nhận dạng người một cách nhanh chóng và hiệu quả. Nền tảng này hỗ trợ các mô hình học sâu như YOLOv8, giúp tối ưu hóa quy trình phát hiện đối tượng.

II. Thách Thức Trong Nhận Dạng Người Qua Ảnh Nhiệt

Mặc dù công nghệ nhận dạng người qua ảnh nhiệt có nhiều ưu điểm, nhưng vẫn tồn tại một số thách thức cần được giải quyết. Các yếu tố như độ phân giải của ảnh nhiệt, điều kiện môi trường và sự chồng chéo giữa các đối tượng có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của mô hình.

2.1. Độ Phân Giải và Chất Lượng Ảnh Nhiệt

Độ phân giải của ảnh nhiệt ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng nhận diện. Ảnh có độ phân giải thấp có thể dẫn đến việc bỏ sót các đối tượng hoặc nhận diện sai.

2.2. Ảnh Hưởng của Điều Kiện Môi Trường

Các yếu tố như thời tiết, ánh sáng và độ ẩm có thể làm giảm hiệu suất của hệ thống nhận dạng. Việc phát triển các thuật toán mạnh mẽ hơn để xử lý các điều kiện này là rất cần thiết.

III. Phương Pháp Sử Dụng YOLOv8 Trong Nhận Dạng Người

YOLOv8 là phiên bản mới nhất của mô hình YOLO, được tối ưu hóa cho việc phát hiện đối tượng trong thời gian thực. Mô hình này sử dụng mạng nơ-ron tích chập để phân tích và nhận diện người trong ảnh nhiệt một cách hiệu quả.

3.1. Cấu Trúc Mô Hình YOLOv8

YOLOv8 sử dụng kiến trúc mạng nơ-ron tiên tiến, cho phép xử lý nhiều đối tượng trong một lần quét. Điều này giúp tăng tốc độ phát hiện và cải thiện độ chính xác.

3.2. Quy Trình Huấn Luyện Mô Hình

Quy trình huấn luyện mô hình YOLOv8 bao gồm việc thu thập dữ liệu, gán nhãn và tối ưu hóa các tham số. Việc này đảm bảo mô hình có thể nhận diện người trong các điều kiện khác nhau.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình YOLOv8 có khả năng phát hiện người qua ảnh nhiệt với độ chính xác cao. Các ứng dụng thực tiễn của công nghệ này bao gồm cứu hộ trong các tình huống khẩn cấp và giám sát an ninh.

4.1. Hiệu Suất Mô Hình Trong Thực Tế

Mô hình đã được thử nghiệm trong nhiều điều kiện khác nhau và cho thấy khả năng phát hiện người hiệu quả, ngay cả trong môi trường khó khăn.

4.2. Ứng Dụng Trong Cứu Hộ

Công nghệ nhận dạng người qua ảnh nhiệt có thể được sử dụng trong các hoạt động cứu hộ, giúp tìm kiếm và xác định vị trí người bị nạn nhanh chóng và chính xác.

V. Kết Luận và Hướng Phát Triển Tương Lai

Nhận dạng người sử dụng ảnh nhiệt trên nền tảng Jetson Orin Nano và YOLOv8 mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực an ninh và cứu hộ. Tương lai của công nghệ này hứa hẹn sẽ tiếp tục phát triển với nhiều cải tiến về hiệu suất và độ chính xác.

5.1. Triển Vọng Phát Triển Công Nghệ

Công nghệ nhận dạng người qua ảnh nhiệt sẽ tiếp tục được cải tiến, với các nghiên cứu mới nhằm nâng cao độ chính xác và khả năng xử lý trong các điều kiện khác nhau.

5.2. Tích Hợp AI Trong Các Ứng Dụng Khác

Việc tích hợp AI vào các ứng dụng khác như giám sát an ninh và y tế sẽ mở ra nhiều cơ hội mới, giúp nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong các lĩnh vực này.

Đồ Án Tốt Nghiệp: Nhận Dạng Người Sử Dụng Ảnh Nhiệt Trên Nền Tảng Jetson Orin Nano Và YOLOV8